Le nouveau nanolaser utilise le même mécanisme de changement de couleur qu'un caméléon utilise pour camoufler sa peau. Crédit :Université Northwestern
Comme un caméléon change de couleur du turquoise au rose à l'orange au vert, les principes de conception de la nature sont en jeu. Des nano-mécaniques complexes travaillent silencieusement et sans effort pour camoufler la peau du lézard en fonction de son environnement.
Inspiré par la nature, une équipe de la Northwestern University a développé un nouveau nanolaser qui change de couleur en utilisant le même mécanisme que les caméléons. Le travail pourrait ouvrir la porte à des avancées dans les écrans optiques flexibles dans les smartphones et les téléviseurs, dispositifs photoniques portables et capteurs ultra-sensibles qui mesurent la contrainte.
"Les caméléons peuvent facilement changer de couleur en contrôlant l'espacement entre les nanocristaux sur leur peau, qui détermine la couleur que nous observons, " a déclaré Teri W. Odom, Charles E. et Emma H. Morrison Professeur de chimie au Weinberg College of Arts and Sciences de Northwestern. "Cette coloration basée sur la structure de surface est chimiquement stable et robuste."
La recherche a été publiée en ligne hier dans la revue Lettres nano . Odom, qui est le directeur associé de l'Institut international de nanotechnologie de Northwestern, et George C. Schatz, Charles E. et Emma H. Morrison professeur de chimie à Weinberg, ont été les auteurs co-correspondants de l'article.
De la même manière qu'un caméléon contrôle l'espacement des nanocristaux sur sa peau, le laser de l'équipe Northwestern exploite des matrices périodiques de nanoparticules métalliques sur un support étirable, matrice polymère. Au fur et à mesure que la matrice s'étire pour éloigner les nanoparticules ou se contracte pour les rapprocher, la longueur d'onde émise par le laser change de longueur d'onde, qui change aussi de couleur.
Le nouveau nanolaser utilise le même mécanisme de changement de couleur qu'un caméléon utilise pour camoufler sa peau. Crédit :Egor Kamelev
"D'où, en étirant et en libérant le substrat élastomère, nous pourrions sélectionner la couleur d'émission à volonté, " dit Odom.
Le laser résultant est robuste, accordable, réversible et a une grande sensibilité à la déformation. Ces propriétés sont essentielles pour les applications dans les écrans optiques réactifs, circuits photoniques sur puce et communication optique multiplexée.
